В света основната цел е подобряване на икономията на гориво без жертви по отношение на други критерии за ефективност. Като първа стъпка проучване на параметъра на дифузьора с лопатки показва, че са възможни подобрения на ефективността в съответните работни области с цената на намалена ширина на картата. В заключение от резултатите са проектирани три променливи геометрии с различна сложност, базирани на лопаткови дифузори. Резултатите от стенда за изпитване на горещ газ и стенда за изпитване на двигатели показват, че всички системи са способни да увеличат ефективността на компресора и по този начин да подобрят икономията на гориво в основния диапазон на задвижване на тежкотоварни двигатели.
Допълнителни предизвикателства са представени от необходимостта от висока издръжливост, ниски емисии на шум и добри преходни характеристики на двигателя. Следователно дизайнът на компресорната система винаги е компромис между висока ефективност, широка ширина на картата, ниско тегло на работното колело и висока издръжливост, което води до компресорни степени със значителни аеродинамични загуби в основния диапазон на движение на превозни средства за дълги разстояния и по този начин намаляване на икономията на гориво. Решаването на този основен проблем на дизайна на компресора чрез въвеждане на променлива геометрия може да доведе до намалени общи разходи за притежание, което е основната точка за продажба по отношение на тежкотоварни двигатели. Освен рециркулационните клапани, използвани в турбокомпресорите за леки автомобили, компресорите с променлива геометрия не са намерили своето място в серийното производство, въпреки че са проведени задълбочени изследвания в тази област.
Бяха разработени три променливи компресора с цел подобряване на икономията на гориво на тежкотоварни двигатели в основния диапазон на движение без влошаване на номиналната мощност, върховия въртящ момент, устойчивостта на пренапрежение и издръжливостта. В първата стъпка са изведени изискванията на двигателя по отношение на степента на компресора и са идентифицирани най-подходящите работни точки на компресора. Основният обхват на шофиране на камиони за дълги разстояния съответства на работни точки при високи съотношения на налягане и ниски масови потоци. Аеродинамичните загуби, дължащи се на много тангенциални ъгли на потока в безлопатковия дифузьор, играят доминираща роля в този работен диапазон.
справка
БЕНДЕР, Вернер ; ENGELS, Berthold: VTG турбокомпресор за тежкотоварни търговски дизелови приложения с висока спирачна ефективност. 8. Aufladetechnische Konferenz. Дрезден, 2002 г
БОЕМЪР, А; GOETTSCHE-GOETZE, H.-C. ; KIPKE, P; КЛЕЮЗЕР, Р ; NORK, B: Zweistufige Aufladungskonzepte fuer einen 7,8-Liter Tier4-final Hochleistungs-Dieselmotor.16. Aufladetechnische Konferenz. Дрезден, 2011 г
Време на публикуване: 29 март 2022 г